JK BMS 均衡设置:均衡启动电压、触发压差和均衡电流

JK BMS 的均衡设置一共四项:均衡开关(Balancer)、均衡启动电压、均衡触发压差和最大均衡电流。只有同时满足三个条件,主动均衡器才会工作:开关已打开,至少有一个电芯高于启动电压,最高与最低电芯的压差大于触发压差。对于 LFP,启动电压 3.40 V 左右、触发压差 0.005 到 0.01 V 是不错的起点。

JK 主动均衡器何时开始工作

JK 的均衡器是主动均衡,而不是被动均衡。它把能量从最高的电芯转移到最低的电芯,而不是把多余能量变成热量烧掉。只有下面两个条件同时成立,它才会开始转移:

  • 有电芯高于均衡启动电压。
  • 最高与最低电芯之间的压差大于均衡触发压差。

它会一直工作,直到压差降到触发值以下。最大均衡电流是电芯之间转移电流的上限。均衡开关则控制整个功能的开启与关闭。

四个参数

均衡(开关)

开启主动均衡器,建议保持打开。编辑器的说明建议配合合理的启动电压使用,避免均衡器在电压曲线的平台区工作。

均衡启动电压

只有单体电压高于该值时才进行均衡。它必须低于单体 RCV(请求充电电压),否则电芯永远达不到。如果均衡启动电压不低于单体 RCV,编辑器也会给出警告。

均衡触发压差

这是启动均衡的单体压差;当压差降到该值以下时,均衡也随之停止。JK 推荐 50 Ah 以上的电芯用 0.005 V,较小的电芯用 0.01 V。低于约 5 mV 时,均衡器主要是在响应测量噪声和线阻误差。

最大均衡电流

均衡器在电芯之间转移的最大电流,要和硬件相匹配:PB2A 板为 2 A,PB1A 板为 1 A。

为什么 LFP 只应在接近充满时均衡

LFP 电芯的电压曲线又长又平。荷电状态大约在 10% 到 90% 之间时,电压几乎不变,所以这一区间里 20 mV 的压差几乎说明不了实际电量差多少。真正的差异会在曲线顶部的拐点处显现,那里电压上升很快。

如果均衡启动电压设得太低,比如低于约 3.35 V,均衡器就会在平台区工作。它根据噪声来回搬运电量,白白浪费能量;更糟的是可能把电量往错误的方向搬,让电池组越来越不均衡。从 3.40 V 开始均衡,可以保证均衡只发生在电压能反映真实电量的那一段曲线上。

这也是 RCV 时间重要的原因。如果充电结束前电芯没有在启动电压以上停留一段时间,均衡器就没有工作的窗口。完整的电压设置见 LiFePO4 的 JK BMS 设置。电芯不均衡还会让 SOC 过早校准到 100%,相关内容见 JK BMS SOC 校准。

按电芯类型划分的 JK BMS 均衡设置

以下范围来自编辑器中的推荐值。NMC 和 LTO 的启动电压依据不如 LFP 充分,请把它们当作起点,并对照你的电芯规格书确认。

参数LFP 范围NMC 范围LTO 范围标准预设(LFP / NMC / LTO)
均衡开关开开开开
均衡启动电压3.40 到 3.45 V3.90 到 4.00 V2.40 到 2.50 V3.40 / 3.90 / 2.40 V
均衡触发压差0.005 到 0.01 V0.005 到 0.015 V0.005 到 0.015 V0.01 / 0.01 / 0.01 V
最大均衡电流1 到 2 A1 到 2 A1 到 2 A预设不修改

温和档 LFP 预设把触发压差收紧到 0.005 V。所有预设都不会修改最大均衡电流,所以请根据你的板子自行设置。各档预设可在预设页面查看。

JK BMS 均衡不启动怎么办

按顺序检查:

  1. 均衡开关没打开。 打开设置,确认已启用。
  2. 所有电芯都低于均衡启动电压。 静置在 3.30 V 的电池组,在启动电压为 3.40 V 时不会均衡。可以充得更高,或在上表范围内调低启动电压。
  3. 压差小于均衡触发压差。 如果电芯相差 4 mV 而触发值是 5 mV,就没有需要均衡的,这属于正常情况。
  4. 启动电压高于电池组能达到的电压。 如果单体 RCV 或充电器在启动电压之前就停止充电,均衡器永远不会启动。

在本编辑器读取的字段中,没有单独的"仅充电时均衡"开关,所以上面四个参数就是全部的均衡设置。

要区分是单体不均衡还是充电器设定值的问题,请把详细日志加载到日志分析页。阅读在日志中找出弱单体,了解落后的单体在数据中是什么样子;如果触发是由充电器设得高于单体数 × 单体 OVP 引起的,请阅读单体过充保护为何反复触发。

常见错误

  • 为了"一直均衡",把启动电压设在 LFP 的平台区。
  • 触发压差设得很低,结果一直在追噪声。
  • 线阻设置不对时还相信单体压差读数。均衡线接触不良会导致读数错误,BMS 就会去均衡一个并不存在的压差。正常的均衡线读数约为 0.045 到 0.055 Ω。见 JK BMS 线阻。

常见问题

JK BMS 均衡触发压差设多少合适?

LFP 设 0.005 到 0.01 V。50 Ah 以上的电芯用 0.005 V,较小的用 0.01 V。

均衡电流越大均衡越快吗?

是的,但以硬件上限为准。不要超过板子支持的数值:PB2A 为 2 A,PB1A 为 1 A。

均衡器应该一直开着吗?

对大多数电池组来说是的。保持开关打开,用启动电压来控制它何时工作。其他参数见 JK BMS 参数详解。

连接你的 BMS 或打开你的 .jkcfg,在编辑器中检查均衡参数,或者从现成的预设开始。

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